专利名称：一种卡式预付费热量表的制作方法
技术领域：
本实用新型属供热(冷)计量控制仪表技术领域。
背景技术：
随着我国住宅分配制度和供热体制的改革，传统的供热和采暖收费模式已不适应现代化要求的需要，既不利于节能，而且收费方式也不科学、不合理给管理部门和用户带来了诸多不便。因此特研制一种智能卡预付费热量表，该产品实行“先交费，后用热”的管理方式，用户用热采用按计量收费，彻底解决了长期困扰用户与供热管理收费两方存在的诸多矛盾，既提高了供热管理收费的现代化水平，又使用户使用方便、合理，具有良好的经济效益和社会效益。
发明内容
为了克服现有热量表技术的缺陷，特发明一种适合我国国情，采用进口Pt1000铂热电阻的配对温度传感器，配有软件并带有智能卡的预收费式热计量表。
本实用新型的技术方案是这样实现的，结合附图进行说明
图1中本实用新型由热量表专用流量计1、进水接口2、出水接口3、表底座4、变速箱5、表外壳6、表外罩7、电池仓8、电路板9、表盖10、LCD积算显示器11、进水温度传感器13和回水温度传感器12组成，图2中进水接口2位于热量表底部的一端，与表外配件过滤装置直接相接，球阀芯15的右侧是出水接口3，球阀芯15与球阀轴14垂直连接，球阀轴14与热量表的变速箱5直接相连，在变速箱5的正上方是电池仓8，变速箱5、电池仓8均装在表外壳6内，并把表外壳6套在热量表专用流量计1上，进水温度传感器13、回水温度传感器12均在表外壳6的外面，通过引线和电路板9相接，在电池仓8的左侧是表盖10，电路板9固定在表盖10内，打开表盖10下面便是LCD积算显示器11，在表盖10和电池仓8的上面是表外罩7，变速箱5由多个齿轮啮合在一起，由一额定电压为3.6V的直流永磁微电机16作原动机，采用渐开线齿轮传动，经过六级减速(速比1∶1800)到达球阀轴14，它采用双向脱扣技术，即通过机械传动机构将传动链在预定位置自动脱开和闭合，实现球阀轴14在规定位置停止旋转和执行反向旋转，驱动阀门执行开启和关闭动作。进水温度传感器13和回水温度传感器12可采用铂热电阻Pt1000，其引线长度视安装要求定，图中箭头为水流方向。为了实现数据传输和控制，其特征在于，单片机430F435分别与复位电路17、手动按键电路18、进水(回水)温度传感器电路19、振荡电路20、LCD液晶显示电路21、电源电路22、卡座电路23、开关阀电路24和报警电路25相连，其中复位电路17由电阻R0、电容C1和二极管D0组成；手动开关电路18由电阻R5、R6、电容C4、C5、按键KEY、DATA组成；进水(回水)温度传感器电路19由晶振G2、电阻R1、滑动变阻器RS1、RS2、电容C2、极性电容E1组成；LCD液晶显示电路21由电阻R2、R3、R4、电容C3和J1组成；电源电路22由电阻R7、R8、R9、R24、二极管D1、D2、D3、电容C9、C10、C11、C12、极性电容E2、J3和V1 HT7133-1组成；卡座电路23由J2 IC42、电阻R14～R18、三极管P0组成；开关阀电路24由三极管P1、P2、N1～N4、电阻R10～R13、稳压二极管DW1、DW2、电容C8和J4DJF组成；报警电路25由三极管N5、电阻R19、R25、蜂鸣器S1 SPEAKER组成；本实用新型的工作原理及工作流程智能卡热量表用户利用智能卡到相应管理部门购买热量后，将用户卡插入卡座中并将数据输入给单片机，当单片机检测到电源正常且有热量购买量时，单片机驱动热量表专用流量计中的电机工作，开启电机阀，水从进水口流入从出水口流出输出流量信号发送到单片机，单片机同时采集进回水温度传感器的水温信号，然后通过单片机积分算出所消耗的热量值，并通过积算显示器显示。否则关闭阀门，无法用热并通过液晶显示欠压、卡错或故障等信息，相应的报警电路会发出警报提示用户购卡或欠压。
本实用新型的有益效果是采用铂热电阻Pt1000作为温度采样传感器，利用智能卡作为预收费管理系统，通过单片机利用积分算法计量热量值，具有自动计量、控制、掉电数据自动保存功能，既提高了供热管理收费的现代化水平，又满足用户的使用和合理计量要求，具有良好的经济和社会效益。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型产品机械结构示意图。
图2是本实用新型产品正视剖面示意图。
图3是本实用新型产品电路原理结构示意图。
图中1.热量表专用流量计，2.进水接口，3.出水接口，4.表底座，5.变速箱，6.表外壳，7.表外罩，8.电池仓，9.电路板，10.表盖，11.LCD积算显示器，12.回水温度传感器，13.进水温度传感器，14.球阀轴，15.球阀芯，16.直流永磁电机，17.复位电路，18.手动按键电路，19.进水(回水)温度传感器电路，20.振荡电路，21.LCD液晶显示电路，22.电源电路，23.卡座电路，24.开关阀电路，25.报警电路。
具体实施方式
将变速箱、表底座、表外罩、表盖、电池仓、表外壳、电路板、进水(回水)温度传感器和LCD积算显示器按照图1、图2的要求进行安装。图3中，单片机U0的1脚、100脚接电源正极，98脚、99脚接地，9脚、8脚、88脚、89脚分别接于晶振G1、G2，单片机的12～30脚分别和LCD液晶显示电路的J1的1～19脚相连，J1的20～23脚分别接于单片机U0的52～55脚，57脚通过电阻R4接56脚56脚接于地，58脚通过电阻R2接于57脚，通过R3接于59脚然后再通过电容C3接于地，单片机U0的46～49脚分别与J2的1、3～5脚相接，并分别通过电阻R14～R17接于电源端，J2的2脚、7脚接地，J2的6脚电源端与三极管P0集电极相接，发射极接高电平，基极通过电阻R18接于单片机U0的50脚，单片机U0的51脚通过电阻R19接于三极管N5的基极，发射极接地，集电极通过电阻R25接到扬声器S1的一端，扬声器S1的另一端接于电源端，U0的72脚、73脚分别接于按键KEY和DATA并分别并联C5、C4后各自通过电阻R6、R5接于电源端，另一端接地，单片机U0的77脚、78脚分别通过滑动变阻器RS2、RS1然后通过电容C2、E1并联后接于地，单片机U0的81脚通过电阻R1与79脚接连并通过E1接于地，单片机U0的86脚、87脚分别通过电容C6、C7接于地，通过电阻R22、R23接于电源端，86脚还通过电阻R21接于D的1脚，D的2脚接地，U0的87脚通过R20接于三极管PN1的集电极，PN1基极接于Q1的1脚并分别通过二极管D10负极-正极、电容CC1接于Q1的接地端2脚和三极管PN1的发射极，电容E0、C0分别接在电源1脚与地99脚之间，电阻R0与电容C1串联后也接于电源与地之间，二极管D0负极端接电源端，正极端与U0的94脚相接同时还接于R0与C1之间，U0的95脚通过电容C11、电阻R9分别接地，通过电阻R8、R7接于J3的1脚，J3的1脚通过电阻R7分别和二极管D1～D3相接，D1通过电阻R24接于V1的2脚，V1的3脚接电源端并通过电容C12接于地，V1的1脚接地，二极管D3通过电容E2、C9分别接于地，并接于三极管P1发射极，P1基极通过电阻R11接于三极管N3集电极，N3基极通过电阻R10接于单片机U0的62脚，P1集电极接于N2的集电极，N3发射极接于N1的基极，N1发射极接于N2发射极并接地，N1集电极接于P2集电极并接于J4的2脚，J4的1脚接于三极管N2集电极，N2基极与N4发射极相连，N4集电极通过电阻R12与P2基极相连，P2发射极通过二极管D2负极-正极、电阻R7接于J3的1脚，N4基极通过电阻R13与U0的63脚相接，二极管DW1、DW2串联后与电容C8一起并联在J4的1脚、2脚之间。在制作过程中，合理的布置电路板和给单片机输入相应的程序，按照附图进行安装、连接、调试，即可达到上述功能要求。
权利要求1.一种智能卡预付费热量表，其特征在于，由热量表专用流量计、进水接口、出水接口、表底座、变速箱、表外壳、表外罩、电池仓、电路板、表盖、LCD积算显示器、进水温度传感器和回水温度传感器组成，其中进水接口位于热量表底部的一端，与表外配件过滤装置直接相接，球阀芯的右侧是出水接口，球阀芯与球阀轴垂直连接，球阀轴与热量表的变速箱直接相连，在变速箱的正上方是电池仓，变速箱、电池仓均装在表外壳内，并把表外壳套在热量表专用流量计上，进水温度传感器、回水温度传感器均在表外壳的外面，通过引线和电路板相接，在电池仓的左侧是表盖，电路板固定在表盖内，打开表盖下面便是LCD积算显示器，在表盖和电池仓的上面是表外罩。2.如权利要求1所述的一种智能卡预付费热量表，其特征在于，还有一单片机(430F435)，单片机(430F435)分别与复位电路(17)、手动按键电路(18)、进水回水温度传感器电路(19)、振荡电路(20)、LCD液晶显示电路(21)、电源电路(22)、卡座电路(23)、开关阀电路(24)和报警电路(25)相连，其中复位电路(17)由电阻(R0)、电容(C1)和二极管(D0)组成；手动开关电路(18)由电阻(R5、R6)、电容(C4、C5)、按键(KEY、DATA)组成；进水回水温度传感器电路(19)由晶振(G2)、电阻(R1)、滑动变阻器(RS1、RS2)、电容(C2)、极性电容(E1)组成；LCD液晶显示电路(21)由电阻(R2、R3、R4)、电容(C3)和(J1)组成；电源电路(22)由电阻(R7、R8、R9、R24)、二极管(D1、D2、D3)、电容(C9、C10、C11、C12)、极性电容(E2、J3)和(V1 HT7133-1)组成；卡座电路(23)由(J2I C42)、电阻(R14～R18)、三极管(P0)组成；开关阀电路(24)由三极管(P1、P2、N1～N4)、电阻(R10～R13)、稳压二极管(DW1、DW2)、电容(C8)和(J4DJF)组成；报警电路(25)由三极管(N5)、电阻(R19、R25)、蜂鸣器(S1SPEAKER)组成。
专利摘要一种智能卡预付费热量表属供热计量控制仪表技术领域，主要解决了用户用热、管理部门管理繁琐的问题。它由热量表专用流量计、出水接口、进水接口、变速箱、表底座、表外罩、表盖、电池仓、表外壳、电路板、进水(回水)温度传感器和LCD积算显示器组成。本实用新型主要用于对供暖、用暖的使用、控制和管理，具有计量准确、性能可靠、控制灵活使用方便等功能，既有利于用户使用又方便了管理收费，具有良好的经济和社会效益。
文档编号G01K17/00GK2814368SQ20042005246
公开日2006年9月6日 申请日期2004年7月23日 优先权日2004年7月23日
发明者庄革, 耿哲, 任国贤, 亓恒忠 申请人:庄革